李國忠
(甘肅省甘南公路局,甘肅甘南州 747500)
山區(qū)公路滑坡在我國是一種常見的地質災害,對公路安全及過往車輛會產生嚴重的危害。在我國公路施工技術水平不斷提高的背景下,道路工程建設對山區(qū)公路滑坡的認識更深入、更全面,多種先進的滑坡探測儀器,有效控制了山區(qū)公路滑坡地質災害。從整體情況來看,部分地區(qū)中山區(qū)公路滑坡地質災害頻發(fā),需要采用更有效、科學的治理措施,對公路工程方案進行調整,提高施工方案的針對性,解決山區(qū)公路滑坡地質災害,提高公路安全等級。
導致出現山區(qū)公路滑坡的因素較多,每項因素對山區(qū)公路滑坡的影響程度存在差異,應對我國出現山區(qū)公路滑坡的調查結果進行總結。
滑坡是現代地形地貌發(fā)展中的一種主要表現形式,山區(qū)公路滑坡與地形地貌的發(fā)展相關聯。如長期較為劇烈的上升分水嶺地區(qū),該地形地貌中的巖體硬度較大、節(jié)理發(fā)育特征較為明顯,但地下水較為缺乏,滑坡事故出現較少,易出現坍塌事故。
在凸形山坡中,如果巖層傾向臨空面時,易出現層面巖體滑坡地質災害,在地形地貌中存在斷層時,易產生構造面破碎巖石滑坡。除地形地貌對山區(qū)公路滑坡影響較大外,山區(qū)公路中的地質構造對山區(qū)公路滑坡具有明顯影響,在斷裂帶附近,地質構造結構具有不穩(wěn)定性,巖體破碎程度較大,且地下水較為活躍,地形坡度較大,易出現山區(qū)公路滑坡。根據當前對地質構造學的研究發(fā)現,在地質構造斷裂帶、斷裂帶的斷點及褶皺部分的交匯點、轉彎點等地區(qū),是地應力易釋放的部分,因此,這些地區(qū)均屬于較易出現山區(qū)公路滑坡的區(qū)域[1]。
地層巖性會影響山區(qū)公路滑坡的穩(wěn)定性,針對發(fā)生山區(qū)公路滑坡地區(qū)進行巖性分析,可將其分為土層滑坡、巖層滑坡兩種,具體可細分為黏土性滑坡、堆積土滑坡、巖石滑坡等。
根據國家地質災害統(tǒng)計局相關要求,對我國較易出現山區(qū)公路滑坡進行地層巖性分析,包括黏性土滑坡、黃土滑坡、堆積土滑坡、破碎巖石滑坡等,表明山區(qū)公路滑坡與其所在地區(qū)的地層巖性具有明顯關聯。除此之外,地震活動是引起山區(qū)公路滑坡的主要原因之一,在我國地震活動較為頻發(fā)的地區(qū),地層較為活躍,山區(qū)公路滑坡邊緣會出現在強烈的地震中出現失去穩(wěn)定性的現象,引發(fā)災害性滑坡,具體表現為累積、誘發(fā)兩種效應。
對我國近些年發(fā)生的山區(qū)公路滑坡地質災害進行調查,大部分山區(qū)公路滑坡均發(fā)生在降雨期間,表明降雨與山區(qū)公路滑坡發(fā)生間具有必然聯系,降雨是誘發(fā)山區(qū)公路滑坡的主要氣象因素。
在連續(xù)降雨、強降雨、最大組合降雨的氣象條件下,雨水對山體的沖刷力,會使土層、巖石等出現不穩(wěn)定的現象,易導致出現山區(qū)公路滑坡地質災害。水文地質條件是影響山區(qū)公路滑坡的重要因素之一,主要影響山體穩(wěn)定性,對山區(qū)公路滑坡采取治理措施時,應充分考慮水文地質條件[2]。
除自然因素之外,人類活動是影響山區(qū)公路滑坡的重要因素之一。
(1)我國超過40%的山區(qū)公路滑坡均由人類活動造成,近些年我國公路建設總長度不斷增加,部分穿過山體的公路對山體結構造成了較為嚴重的破壞,使山體的自然結構發(fā)生變化,導致山體穩(wěn)定性出現問題,在長期外力的作用下,易導致山區(qū)公路滑坡的情況。
(2)人類活動破壞了山體植被,植被可起到穩(wěn)固土層的作用,可抵擋滑落的土壤、巖石等,在人類活動對植被的破壞力度不斷增大的情況下,將削弱植被對土層的固定作用,破壞山體表面的自然平衡,已成為引發(fā)山區(qū)公路滑坡的重要因素之一,應及時采取相應的防范措施。
對當前我國山區(qū)公路滑坡地質災害發(fā)生原因進行分析,在此基礎上,應采用科學方式,提高應對山區(qū)公路滑坡的防護等級,并從自然因素、人為因素兩方面入手,建立全面的防護體系。山區(qū)公路滑坡應對措施需要按照“以防為主、以治為輔”的原則,并加強對山區(qū)公路滑坡的監(jiān)測力度,根據當地的地理環(huán)境、氣候條件、地質因素及人類活動,開展全面分析,采取針對性的防護措施,有效降低山區(qū)公路滑坡發(fā)生概率。
隨著現代信息技術的發(fā)展,以計算機技術和互聯網技術為依托的大數據技術、云計算技術、物聯網技術等,在地質災害的預測與應對方面發(fā)揮重要的作用。
數據庫的建立是一種較為有效的方法,數據庫在山區(qū)公路滑坡的監(jiān)測中具有較高的實際應用價值。數據庫中的數據應以宏觀監(jiān)測、相位位移、絕對位移等相關的數據為基礎和重點,在規(guī)劃好監(jiān)測區(qū)域后,設定全面科學的監(jiān)測點。在監(jiān)測點中設置相應的設備、傳感器、智能控制設備等,對特定區(qū)域內進行全面監(jiān)測,對影響山區(qū)公路滑坡的因素信息、數據進行收集,再借助信息數據分析系統(tǒng),快速、準確地判斷山區(qū)公路區(qū)域是否存在發(fā)生滑坡地質災害的可能性。此外,為了充分發(fā)揮數據庫的實際作用,需要在被監(jiān)測區(qū)域進行相應處理,降低外部環(huán)境對監(jiān)測數據的干擾,保證數據庫中數據和信息的準確性。現代信息技術在山區(qū)公路滑坡應對中的應用越來越廣泛,且取得了較好的效果,在山區(qū)公路滑坡監(jiān)測方面、工程改造施工方面,均可提高山區(qū)公路滑坡治理措施的準確性和科學性[3]。
山區(qū)公路滑坡會導致土體、巖石等從山體中滑落,對山體下部的公路、環(huán)境、周圍居民、過往車輛造成安全威脅。為了降低山區(qū)公路滑坡的危害,可選擇建造支擋構造物的方法,尤其在一些大型滑坡體中,通過改變地形、排水等無法解決滑坡問題,需要建造擋墻、沉井、攔石柵欄等,對滑落的土層、巖石等進行阻擋,可防止土層、巖石等滑落坡體下部的公路中,降低滑落物體的沖擊力、山區(qū)公路滑坡的危害程度,減少山區(qū)公路滑坡造成的財產損失,是治理山區(qū)公路滑坡的常用方法。
易發(fā)生山區(qū)公路滑坡的地層巖性特征,具體包括黏性土滑坡、黃土滑坡、堆積土滑坡、破碎巖石滑坡等,對地層巖性進行分析可知,地層巖性缺乏穩(wěn)定性,較為松散。有效采用山區(qū)公路滑坡的治理措施,對滑坡體采用加固措施處理,如通過灌漿、旋噴混凝土、增加石灰樁、燒結等方式,提高地層巖性和土壤的穩(wěn)定性,降低山區(qū)公路滑坡的發(fā)生率[4]。采用滑坡體內部加固的方法,需要根據當地土層巖性特征,選擇不同的加固方法,以提高滑帶土的強度為目標,全面降低山區(qū)公路滑坡地質災害的危害。
山區(qū)公路滑坡的治理以防為主,應通過多種方式加強對山區(qū)公路滑坡區(qū)域的監(jiān)測和預警,尤其在一些山區(qū)公路滑坡高發(fā)區(qū)域,需要建立完善的地質災害監(jiān)測預警系統(tǒng),對被監(jiān)測區(qū)域的地質構造信息變化情況,全面進行收集、整理。尤其對氣象變化的監(jiān)控與預測,需要全面掌握當地強降雨、連續(xù)降雨的信息,對山區(qū)公路滑坡地質災害快速做出反應,實現準確預警[5]。
針對山區(qū)公路滑坡監(jiān)測預警系統(tǒng)中設定的閾值,應根據當地滑坡地質災害發(fā)生的歷史數據及當前被監(jiān)測區(qū)域的實際情況,進行全面科學調查,設定科學合理的閾值,全面提高監(jiān)測預警系統(tǒng)的有效性、準確性[6]。
人類活動已成為引發(fā)山區(qū)公路滑坡的主要因素之一,需要降低人類活動對滑坡地的影響。公路工程或建筑工程中,需要對當地滑坡體進行全面分析,不可因為工程建設要求,破壞滑坡體的自然固有結構[7]。如果必須經過滑坡體進行施工,需要采取相應的加固措施,降低對滑坡體穩(wěn)定性產生的影響。此外,針對易出現山區(qū)公路滑坡地質災害的滑坡體,可進行恢復植被、開展植樹造林等活動,恢復滑坡體的自然生態(tài)環(huán)境,充分發(fā)揮植被對滑坡體中滑坡物質的加固和阻擋作用,是治理山區(qū)公路滑坡較為有效措施。
綜上所述,本文對山區(qū)公路滑坡地質災害的成因進行了詳細分析,且闡述了一些科學合理的治理措施,為我國山區(qū)公路建設提供參考依據,提高山區(qū)公路建設安全等級,降低山體滑坡對山區(qū)公路造成的損害,推進山區(qū)公路建設工程安全開展。